一種視場拼接型廣域快速捕獲激光通信終端，屬于空間激光通信技術領域，為解決現有技術存在的問題，其包括捕獲與粗跟蹤支路、精跟蹤支路、信標發射支路、通信接收支路和固定支架；捕獲與粗跟蹤支路中包括捕獲與粗跟蹤單元一、捕獲與粗跟蹤單元二、捕獲與粗跟蹤單元三和捕獲與粗跟蹤單元四，且四個捕獲與粗跟蹤單元呈“田”字形分布構成大拼接視場，且安裝在固定支架上；精跟蹤支路、信標發射支路和通信接收支路光軸平行設置；所述大拼接視場的中心與通信接收支路同軸；精跟蹤支路、信標發射支路和通信接收支路安裝在固定支架上，且三個支路光軸與固定支架的面保持垂直。實現對目標的快速掃描與捕獲，能夠更好的滿足空間激光通信全天時的工作條件。

技術領域

本發明涉及一種視場拼接型廣域快速捕獲激光通信終端系統，屬于空間激光通信技術領域。

背景技術

空間激光通信具有通信容量大、傳輸速率高、保密性好、抗干擾能力強的優點，在軍事、航空、航天等領域得到了廣泛應用。

對于傳統空間激光通信終端，兩個通信終端需要精確知道雙方位置信息，雙方位置一般是通過無線數傳的方式告知對方，無線數傳存在著保密性差、抗干擾能力弱的缺點，使得在特定場合下，出于保密考慮，己方的位置信息不能通過無線數傳的方式傳遞給對方，導致對方系統捕獲不確定區域增大，捕獲難度增加。傳統空間激光通信中采用大視場單捕獲鏡頭的方式，會導致捕獲系統角分辨率增大，影響系統粗跟蹤精度；另一方面，視場增大會導致捕獲系統抑制天空背景光的能力減弱，無法在全天時條件下工作。

發明內容

為解決現有技術存在的問題，本發明提出一種視場拼接型廣域快速捕獲激光通信終端，其采用多個小視場捕獲鏡頭進行視場拼接，在不增大系統角分辨率的前提下增大捕獲系統的視場，減小系統捕獲時間，達到對具體位置不確定目標進行廣域快速捕獲的目的。

本發明的技術方案如下：

一種視場拼接型廣域快速捕獲激光通信終端，其特征是，其包括捕獲與粗跟蹤支路、精跟蹤支路、信標發射支路、通信接收支路和固定支架；捕獲與粗跟蹤支路中包括捕獲與粗跟蹤單元一、捕獲與粗跟蹤單元二、捕獲與粗跟蹤單元三和捕獲與粗跟蹤單元四，且四個捕獲與粗跟蹤單元呈“田”字形分布構成大拼接視場，且安裝在固定支架上；精跟蹤支路、信標發射支路和通信接收支路光軸平行設置；所述大拼接視場的中心與通信接收支路同軸；精跟蹤支路、信標發射支路和通信接收支路安裝在固定支架上，且三個支路光軸與固定支架的面保持垂直。

每一個捕獲與粗跟蹤單元由捕獲與粗跟蹤鏡頭和粗跟蹤相機組成。

捕獲與粗跟蹤支路中的四個捕獲與粗跟蹤鏡頭安裝在固定支架上，且相鄰兩個捕獲與粗跟蹤鏡頭的拼接區域重疊角為0.5-1.5°，所述單個捕獲與粗跟蹤鏡頭視場為2-5°，共同形成一個大拼接視場。

所述捕獲與粗跟蹤支路、精跟蹤支路和通信接收支路的鏡頭前均安裝窄帶濾光片，所述捕獲與粗跟蹤支路和精跟蹤支路的窄帶濾光片的帶通范圍與目標信標光波長一致；通信接收支路的窄帶濾光片帶通范圍與目標發射通信光波長一致。

本發明的有益效果：本發明采用“田”字視場拼接的方式，利用四個小視場捕獲鏡頭拼接形成一個大拼接視場，提高了系統粗跟蹤精度，降低了捕獲系統角分辨率，同時使得捕獲系統對于天空背景光的抑制能力提升。四個小視場捕獲鏡頭與四套接收相機相匹配，接收相機接收到的圖像通過拼接軟件模塊進行拼接，實現大視場捕獲。

本發明增大捕獲系統的捕獲視場，實現對目標的快速掃描與捕獲，視場拼接可降低系統角分辨率和減小天空背景光對捕獲系統的影響，能夠更好的滿足空間激光通信全天時的工作條件。

附圖說明

圖1為本發明一種視場拼接型廣域快速捕獲激光通信終端示意圖；

圖2為本發明所述視場拼接型捕獲與粗跟蹤支路示意圖；

圖3為本發明所述捕獲與粗跟蹤單元示意圖；